طراحی سیستم کنترل وضعیت یک ماهواره با ماموریت تصویربرداری استریو به روش نوین ترکیب مانورهای طولی و عرضی

در این مقاله انواع روش های تصویربرداری استریو مشتمل بر روشهای طولی (Along-Track) و عرضی (Acroos-Track) توسط ماهواره مورد بررسی قرار گرفته و پس از ارزیابی مزایا و معایب آب، به منظور برخورداری از مزایای هر دو روش، سیستم تصویربرداری تلفیقی که ترکیب دو ساختار تصویربرداری طولی و عرضی می باشد، مطرح می شود. در این ساختار، به منظور تصویربرداری به روش تلفیقی، سیستم کنترل وضعیت ماهواره بگونه ای طراحی می شود که ماهواره با یک دوربین ثابت، قابلیت چرخش همزمان حول محور پیچ و رل را دارا باشد. در این راستا به منظور رسیدن به دقت کنترل وضعیت مناسب، با بکارگیری چهار چرخ عکس العملی و با ساختار هرمی، یک قانون کنترل استوار بر کنترل کننده های PD طراحی شده و شرایط پایداری آن با استفاده از روش لیاپانوف مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، ترم های غیرخطی دینامیک چرخشی ماهواره در پاسخ سیستم موثر بوده و در طراحی قانون کنترل در نظر گرفته شده است. همچنین برای جلوگیری از اشباع چرخ ها در اثر اغتشاشات محیطی، با استفاده از سه عملگر مغناطیسی، عمل باربرداری از چرخ ها انجام می پذیرد.

Keywords:

ماهواره , تصویربرداری استریو , روش تلفیقی , کنترل وضعیت , چرخ های عکس العملی , اشباع چرخ